球面配流副结构紧凑、承载面积大、抗倾覆力矩能力强,是高压大流量柱塞泵常用结构之一,其可靠性评估是柱塞泵可靠性的关键部分。提出一种对柱塞具有一定倾斜角度的球面配流副的疲劳裂纹和磨损退化的可靠性评估方法。建立球面配流副油膜的分布模型,获得内外密封带的压力表达式,实现配流副的受力分析。通过球面配流副ANSYS仿真模型并分析缸体薄弱环节,基于Miner准则对缸体进行疲劳可靠性分析。基于逆高斯理论计算球面配流副的磨损可靠度。最后将疲劳可靠性和磨损可靠性相结合,研究其整体可靠性。研究结果表明:柱塞倾斜的轴向柱塞泵的球面配流副的最薄弱环节为高低压腔孔交界的尖角处,在给定的应力条件下,存活率为50%时,该设备的最低循环次数为4.839×109次,缸体寿命为31 839.52 h;整体应力循环次数的数量级与疲劳和磨损可靠性中循环次数数...

针对现有设计与校核方法的不足，参考柱塞轴线平行式柱塞泵相关设计校核理论，建立了一套柱塞轴线倾斜式柱塞泵转子设计校核公式，并以具体型号泵进行验证，以便为该类型柱塞泵转子设计提供理论依据。

针对斜柱塞泵锥形缸体较直柱塞泵柱形缸体结构及受力更为复杂的特性,考虑到现有的柱形缸体设计与校核方法不能较好适用于锥形缸体的实际情况,在柱形缸体设计校核理论的基础上,推导出适用于斜柱塞泵锥形缸体结构的泵的排量要求、缸体强度及刚度、缸孔与柱塞接触强度、最大相对速度、最大比功率校核公式.以锥形缸体体积最小作为优化目标函数,建立锥形缸体结构的优化模型.在同样的输出压力、输出排量及额定转速下,对锥形缸体进行优化后泵的体积比原来下降大约13%,泵的结构更为紧凑.

针对斜柱塞泵运动规律受到柱塞倾角的影响,较直柱塞泵更为复杂的特性,为了提高设计精度,在对斜柱塞泵柱塞的运动学及动力学特性进行传统的空间几何理论分析基础上,以A11VO190型斜柱塞泵为研究对象,用Pro/E软件和ADAMS软件制作A11VO190型泵的虚拟样机.分析柱塞的运动学特性,并与理论分析结果比较表明,理论推导的运动方程是正确的,虚拟样机技术能够正确模拟柱塞泵各部位复杂的运动关系.

在直柱塞泵流量特性理论研究的基础上,提出并建立斜柱塞泵流量特性的理论体系,通过计算机仿真分析结果表明,虽然同条件下斜柱塞泵流量脉动情况比直柱塞泵略差,但在柱塞倾角小于20°的情况下差别并不大,几乎可以忽略.在同等情况下,斜柱塞泵由于柱塞倾角的存在,有更大排量和更小的体积,柱塞的离心力更有助于柱塞的回程,也更有利于减小配流盘直径,降低缸体配流面运动的线速度.

分析了直柱塞和斜柱塞的区别,并通过建立数学模型和计算机仿真,研究了柱塞倾角、柱塞行程和速度的关系以及流量脉动性能.结果表明,在柱塞结构尺寸不变的情况下,增大柱塞倾角（ψ=5°）,则柱塞位移增大2.98%,速度提高2.88%,可使泵的额定排量提高2.98%,但是斜柱塞泵的流量脉动情况比直柱塞略差.

详细分析了斜柱塞的运动学及动力学特性，并通过建立斜柱塞及直柱塞SIMULINK仿真模型，比较分析了斜柱塞及直柱塞的运动学及动力学特性，同时列出了斜柱塞给柱塞泵带来的好处及坏处。

锥形缸体斜柱塞泵是在传统的柱形缸体直柱塞泵基础上发展而来的，其性能比柱形缸体直柱塞泵更为优良，但设计和加工难度也更大，其中锥形缸体斜柱塞泵的回程机构关系到泵的性能和寿命。在该文中，对锥形缸体斜柱塞泵回程机构的结构及受力进行了分析，计算出回程力和中心弹簧预压力，给出了回程盘几何尺寸，其结果可作为锥形缸体斜柱塞泵回程机构的设计依据。

从恒功率变量机构之间的运动关系出发, 分析恒功率控制阀和滚轮柱对摇杆的作用力, 推导倾斜柱塞的运动方程, 计算斜盘倾角与斜柱塞位移之间的函数关系, 建立从斜盘倾角到工作压力和输出流量的映射, 证明并计算柱塞倾斜式变量泵恒功率控制功能存在的原理性误差.

针对柱塞泵结构不同通过计算和MATLAB仿真对斜柱塞泵和直柱塞泵在定量工况下结构尺寸、几何排量、流量脉动等展开研究。结果表明：在同等条件下直柱塞泵与斜柱塞泵相比流量脉动情况稍好。斜柱塞泵与直柱塞泵相比有它自身的优点：柱塞位移增大、缸体径向尺寸变小、泵有更大的排量和更小的体积柱塞离心分力有助于柱塞回程能有效提高泵的吸油压力。